课题3 水的组成
一、教学目标
1.了解并体验人类认识水的组成的过程和方法。
2.了解氢气的物理性质和化学性质。
3.通过水的电解实验,了解水是由氢、氧两种元素组成的。
4.知道单质、化合物的区别及氧化物的含义。
二、教学重难点
重点:水的电解实验。
难点:对单质、化合物、氧化物概念的理解。
三、教学准备
教学PPT及相关动图。
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一 创设情境 引入新课 【展示】展示人们对水组成的认识。 【指导阅读】请同学们阅读材料“水的组成发现史”。 【提问】那水的组成到底是怎样的呢? 【过渡】这节课我们就来学习水的组成。 阅读PPT内容。 创设情境,提出问题,引发学生思考。
环节二 新课讲解 环节三拓展延伸 氢气的性质 【指导阅读】认识水的组成,是从氢气燃烧的实验开始的,那么氢气具有怎样的性质呢?请你阅读教材内容,完成下列问题: 【交流讨论】现在老师请一名同学回答一下氢气的物理性质。 【总结】氢气是无色、无味、难溶于水、密度比空气小的气体。 【追问】根据以上信息,推测可以用什么方法收集氢气? 【明确】利用氢气不溶于水的性质可采用排水法收集;利用氢气密度比空气小的性质,可采用向下排空气法进行收集。 【过渡】现在我们来研究一下氢气的化学性质——可燃性。 【展示】展示氢气燃烧的视频。 【组织活动】请同学们观看氢气燃烧的视频,并进行交流,分析氢气燃烧的现象和结论。 【明确】氢气燃烧时的现象是:发出淡蓝色火焰,烧杯内壁有水珠产生。 结论:氢气可燃,燃烧产生水。 文字表达式为: 氢气+氧气水。 【过渡】虽然氢气具有可燃性,但是不能随意点燃氢气,因为混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸,点燃氢气前一定要检验其纯度。 【提问】如何检验氢气的纯度呢? 【展示视频并讲述】检验氢气时,要用拇指堵住集满氢气的试管口,然后靠近火焰,移开拇指点火。 若发出尖锐爆鸣声,则说明氢气不纯; 若发出的声音很小,则说明氢气纯净。 【过渡】通过前面的实验,我们知道了氢气和氧气反应可以生成水,那么能不能将水进行分解呢? 带着问题阅读课本。 倾听,并修正自己的观点。 给出答案:排水法和向下排空气法。 观看氢气燃烧的视频,并交流讨论氢气燃烧的产物可能是水等。 倾听,并修正自己的观点。 倾听、思考、观察实验。 培养学生阅读能力和提取信息能力。 培养学生规范的表达能力。 通过追问,培养学生进一步思考问题的能力。 培养学生观察实验现象、总结结论的能力。 帮助规范学生用规范的语言,描述实验现象和结论。 通过讲解,让学生了解检验氢气纯度的方法。
二、水的电解实验 【讲述】这是一套组装好的电解水的实验装置,在电解器玻璃管内加满水,接通直流电源,一个电极接电源正极,一个接电源负极。 【组织活动】现在老师请一位同学和接通电源,请其他同学们观察实验现象,并填写表格。 【展示】展示表格。 【总结】两个电极上均有无色气体产生,正极端的玻璃管产生的气泡少,负极端的玻璃管产生器的气泡多,正极端的玻璃管与负极端的玻璃管产生的气体体积之比约为1∶2。 【提问】请同学们猜想:电解水两极产生的气体分别是什么?用什么方法验证呢? 【过渡】我们还是通过实验进行验证。 【合作探究】现在老师请两名同学分别和老师一起完成下面的这两个实验(用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体),请其他同学,观察实验现象,并填写表格。 【展示】 【总结】正极端产生气体能使带火星的木条复燃,是氧气;负极端产生的气体可以燃烧,火焰呈淡蓝色,说明负极端产生的是氢气。 【组织讨论】 1.上述实验中水是否发生了分解反应?生成了几种新物质? 2.分析水的生成和分解实验,说明其中的哪些现象和事实能够说明水不是一种元素,是由氢氧两种元素组成的。 【明确】1.水发生了分解反应,生成了两种物质。 2.氢气与氧气在点燃的条件发生反应生成水;水通电分解,正极端玻璃管产生氧气,负极端玻璃管产生氢气,这都说明水不是一种元素,而是由两种元素组成的。 【过渡】通过以前的学习我们知道,水是由水分子构成的呢,那水在通电分解的情况下,水分子发生了怎样的变化呢? 【展示】展示水分子分解的微观模拟示意图。 【讨论】请同学们根据水分子分解模型示意图,说出电解水的微观实质。 【明确】1.每个水分子都是由2个氢原子和1个氧原子构成的。 2.当水分子分解时,生成了氢原子和氧原子,2个氢原子结合生成1个氢分子,很多氢分子聚集成氢气;2个氧原子结合生成1个氧气分子,很多氧气分子聚集成氧气。 带着表格的问题,观察实验,并填写实验表格。 分组讨论,得出答案。 观看水分子分解模型示意图,说出自己的观点。 通过电解水实验的探究,让学生主动体验探究过程,认识水是由氢元素和氧元素组成的,初步了解利用分解反应的产物来研究反应物组成的方法。并在实验中培养学生合作,勤于思考的精神。能主动和他人进行交流、讨论,逐步形成良好的学习习惯。 帮助学生从微观角度建立水分解的微观模型。
三、物质的分类 【过渡】比较一下水电解生成的氢气和氧气的组成与水的组成有什么不同呢? 【总结】通过刚才的实验,我们可以知道,水、氢气和氧气虽然都是纯净物,但它们的组成却不同,水是由氢、氧两种元素组成,氧气是由氧元素组成,氢气是由氢元素组成的。 【讲述】组成中含有不同元素的纯净物叫做化合物。例如:二氧化碳(CO2)、高锰酸钾(KMnO4) 由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素的叫做氧化物。 例如:二氧化碳(CO2)、氧化铁(Fe2O3)。 由同种元素组成的纯净物叫做单质。 例如:氢气(H2)、氧气(O2)。 倾听、记忆并理解单质、氧化物、化合物的概念。 帮助学生理解化合物、单质以及氧化物的概念。
环节三拓展延伸 【展示】展示拉瓦锡测定水的组成实验。 观看动画。 拓展学生视野,让学生体会科学家探究的水组成的过程。
随堂作业 PPT展示 做题 通过习题巩固本节所学知识。
环节四 课堂小结 展示PPT21页。 倾听并理解。 帮助学生梳理本节知识,便于学生记忆。
五、板书设计
课题3 水的组成
氢气的性质
物理性质:无色、无味、密度最小的气体
化学性质:可燃性
验纯方法:用拇指堵住集满氢气的试管口,慢慢靠近火焰,移开拇指点火,如果听到声音很小,则说明氢气较纯。
二、水的电解实验
水氢气+氧气
三、物质的分类
化合物: 组成中含有不同元素的纯净物叫做化合物。
氧化物:由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素的叫做氧化物。
单质:由同种元素组成的纯净物叫做单质。